SE459788B - Foerfarande och anordning foer avfuktining av ett gasformigt medium - Google Patents

Description

459 788 2 10 15 20 25 30 35 -tid som är karakteristisk för materialen ifraga.

Det finns vissa kända torkningsproceseer och -utrustningar där torkningskapaciteten för det gasformiga torkningsmediet be- stämmas i dessa processer av typen av kompositionen hos och tempe- raturen för den använda absorptionslösningen, och visar ofta mycket lägre värden än den omgivande luften. Detta medför den upp- naeliga lägre torkningstemperaturen och i konsekvens härtill en bättre verkningsgrad, samt en förbättrad materialkvalitet_ ' En känd lösning (Ungerskt patent nr 179 114) har den bety- dande olägenheten att fuktabsorptionen kan genomföras enbart otillfredsställande pa kylningsytan som icke noggrant vatgjorts med lösningen, och därför blir fuktavlägenandet fran torknings- mediet mycket mindre fördelaktigt än vore möjligt.

I avdrivare av bassängtyp för absorberad fukt, där ånga som extraherats fran torkningsmedlet transformeras till användbar vat- tenånga, alstras pa likartat sätt anga i samma tryckkärl från en lösning av varierande temperatur och koncentration, och därför utvecklas vattenånga på ett lägre tryck än möjligt, vilket för- hållande reducerar möjligheten av dess ateranvändning.

Denna apparat har den ytterligare olägenhsten att kylning av absorbatorn, vilket är en betydande päverkansfaktor vid avfukt- ning, icke direkt justerar sig själv till fuktinnehallet i tork- ningsmediet, vilket är nödvändigt vid torkningsteknologi, eftersom dess temperatur väsentligt ptverkas av meterologiska vinter- och sommarförhallanden. Salunda uppvisar apparaten förbättrad drift under vinter i jämförelse med under sommar, och detta förhållande är ogynnsamt med avseende pa en hel rad produkter som skall torkas (torkning av sommarskördar).

En annan känd apparat (Ungerskt patent nr 179 156) är ännu mindre i stand att justera absorption och sålunda avfukta tork- ningsmedlet till kraven, eftersom i fallet med denna apparat den väsentliga värmemängd som frigöres under absorptionen avlägsnas av själva torkningsmediet.

Detta resulterar i förhållandet att torkningsmedists egna fuktinnehall inte kan paverkas. Detta paverkar inte enbart kvali- teten pa ogynnsamt sätt, utan i fallet med mediepar som har mät- bart lösningsvärme kan torkningsmediet icke alls absorbera nagon fukt._Den flerstegsteknik som utnyttjas för att avdriva fuktighet fran lösningen gör det a andrafsidan icke möjligt att återvinna 10 15 20 25 30 35 459 788 åtminstone en del av den investerade energin, vilket är möjligt i de tidigare processerna. som cirkuleras i ett elu- tet eller öppet system, “KATHABAR“rsystemen ofta utnyttjade. Det första systemets drift är baserad pa en fast För avfuktning av torkningsmediet, är “Munter“- eller sorbent. och det senare är baserat pa användning av flytande sor- bent för bindning av luftfuktighet. Bada har den gemensamma väsentliga olägenheten att regeneration av sorbenten inte är eko- nomisk pa grund av kraftiga värmeförlueter, eftersom problemet med recirkulering av det utnyttjade värmet icke lösts.

Alla processerna som arbetar med sorbenter har den gemen- samma olägenheten att temperaturen hos torkningsmedlet som redan gjort sitt arbete är begränsad till omkring 300°K. Under avlägs- nande av fukt fran det gasformiga torkningsmediet, maste detta medium kylas under absorptionsförloppet. Vid torkmedietempe- medför kyl- raturer, som överskrider de ovan indikerade värdena, ningen en sadan grad av värmeavlägsnande att hela processen blir oekonomisk.

Syftet med denna uppfinning är att utveckla en process som eliminerar de ovan nämnda olägenheterna, dvs gör det möjligt att bibehålla torkningsmediete temperatur och inledande fuktinnehall vid sådana lämpliga värden, som krävs för kvalitet och energiin- beeparing under torkningsproceseen, samt att halla temperatur och tryck för den anga som produceras av den absorberade fukten, konstant vid ett värde som ligger nära värmningsmediets tempe- ratur. Vidare är vid uppfinningen temperaturen hos det torkninge- medium som utmatas fran torkaren icke begränsad och kan därför appliceras pa nära nog vilken som helst torkare för att förbättra processens kvalitet och energiutnyttjande.

Uppfinningen är baserad pa insikten att såväl absorbatorn som avdrivaren kan drivas på olika sätt mellan olika lösningskon- centrationsgräneer och vidare att mängden absorptionslösning som cirkuleras i absorbatorn och avdrivaren kan justeras individuellt medelst recirkulation. I konsekvens av allt detta kan såväl ab- sorption och som avdrivning fungera separat under värmeförhallan- den som bestämmas av torkningsproceduren och yttre omständigheter (kylvattnets temperatur, det tillgängliga värmningsmediets tempe- ratur) pa ett ekonomiskt sätt. En intensiv kontakt saväl i absor- batorn som-i avdrivningsanordningen erfordras, den förra mellan 459 vas “ 10 15 20 25 30 35 abeorptionslöeningen och kylningsytorna; den senare mellan absorp- tionslöeningen och värmningeytorna. Medelet konstruktioner för likartade syften, som använts hittills, säkerställdee perfekt kon- takt genom användning av baffelplatar, fördelare eller bubbelpla- tar. Genom användning av dessa konstruktionselement beaktades inte möjligheten - som erbjudes genom föreliggande uppfinning - att kontakten kan regleras eller justeras genom reduktion eller för- höjning av kvantiteten absorptionslösning, t o m genom användning av samma mekaniska konstruktion. Appliceringen av den nya ovan nämnda metoden innebär att absorbatorn eller avdrivningsanord- ningen, konstruerad och tillverkad pa samma sätt och med samma storlek, kan användas för avfuktningsändamal som varierar mellan vida gränser.

Vi har slutligen kommit till insikt om att, genom värmeväx- ling som astadkommes mellan ingående fuktigt torkningemedel och det torkade torkningsmedel som avgår från absorbatorn, nagon ogynnsam kylning av torkningsmedlet icke äger rum i abeorbatorn. varför förluster som hänför sig till återupphettning nästan helt elimineras.

Pa likartat sätt kommer en cirkulation av ett lägre lös- ningeflöde mellan absorbatorn och avdrivningsanordningen, i jämfö- relse med den i förväg inställda löeningskvantiteten, att medge användning av en vârmeväxlare av mindre dimension, vilken applice- ras för minskning av vårmeförluster som skulle bli nödvändiga för den totala lösningskvantiteten som cirkulerar mellan absorbator och avdrivare. Förutom reduktion av dimensioner reduceras även oundvikliga värmeförluster.

Ett karakteristiskt drag hos processen enligt uppfinningen är salunda att värmevaxlingen genomföras mellan det fuktiga gas- formiga mediet och det avfuktade gasformiga mediet. Genom reg- lering av fuktinnehallet i absorptionelösningen i enlighet med skillnaderna i vattenkoncentration mellan abeorbator och avdri- vare, eller i enlighet med absorbatortemperatur, cirkuleras i ab- sorbatorn en absorptionslöening som är 10 till 100 gånger den ab- eorberade fuktkvantiteten, dels genom recirkulation, dels genom matning in i avdrivningsanordningen och därifrån efter anrikning genom returflöde och blandning. Likaså cirkuleras i avdrivnings- anordningen en absorptionslösning, som uppgår till 10 till 100 ganger den abeorberade fuktkvantiteten, och kommer angkvantiteten 10 15 20 25 30 35 5 459 vas motsvarande den absorberade fuktkvantiteten att sedan avdrivas medelst värmning för att ersätta löeningskvantiteter som utmatas fran absorbatorn, varvid den aterstaende delen av lösningen kommer att matas tillbaka in i absorbatorn. Lösningscykeln i evdrivaren kommer att utvecklas i enlighet med variabel spolning, antingen genom enkelt flöde eller genom etegrad cirkulation. Avdrivaren med variabel spolning utformas med tva löeningenivaer.

Ett viktigt karakteristiskt drag hos apparaten enligt upp- finningen är att den har en absorbator som är försedd med en kylare och en avdrivningsanordning som är försedd med en värmare.

Absorptionslösning cirkulerar i absorbatorn och avdrivaren medelst pumpar. Lösning avges fran absorbatorn till denna avdrivare (expeller) medelst en matningspump. En värmeväxlare är ansluten till matningspumpen. Medium som strömmar in i och matas ut fran apparaten passerar genom en värmeväxlare.

En version av avdrivaren är en horisontell cylinder som har värmningsrör med inre värmning. Cylindern, som vid en ände har en ángdom försedd med skärmade bubbelplatar, är medelst en rörledning ansluten till cylinderns andra.ände. Pa angdomen finns en angut- loppsstuts.

En annan utföringsform av avdrivaren är ett vertikalt cy- lindriskt kärl, som har värmningsrör med yttre värmning och vätskefördelningsförlängningar på de övre rörändarna. En lösnings- uppsamlare är ansluten medelst ett överströmningsrör till den övre vätskenivan.

Avdrivaren är försedd med en nivaavkänningsanordning, och i avdrivarens värmningscykel finns en magnetventil och en ytterli- gare magnetventil som reglerar matningspumpens matningeflöde.

Iivasensorn är ansluten till magnetventilerna medelst pilotled- ningar. En anordning för avkänning av vattenkoncentrationsskillnad och pilotledningar därtill är anslutna till absorbatorn och avdri- varen, samt till matningspumpen.

Processen enligt uppfinningen beskrivas genom arbetsexempel pa apparaten enligt uppfinningen i anslutning till bifogade rit- ning.

Figur'1 visar kretsschemat för hela apparaten.

Figur 2 visar en partiellt sektionerad sidovy av en perma- nent spolad avdrivningsanordning.

Figur 3 visar partiellt i vertikalsektion, en sidovy av en 459 788 10 15 20 25 30 35 variabelt och permanent spelad avdrivningsanordning.

Figur 4 visar detaljen "A" i figur 3.

Pigurerna Sa till Sc illustrerar funktionsdiagram log?-1/T över värmeprocesserna.

Det medium som skall torkas, exempelvis fuktig gas, omgiv- ningsluft etc, passerar genom ledningen 1 och gas-gasvärmevâxlaren 2 till absorbatorn 3 medelst en icke illustrerad matningsfläkt. En hygroskopisk absorptionslösning, såsom en vattenlösning av kal- cium-litium-magnesium-klorid och litiumbromid eller en blandning därav, cirkulerar i absorbatorn 3. En del av absorptionslösningen, som har upptagit fukten, sugen fran absorbatorns 3 lösningsuppsam- lareområde 4 medelst pumpen 5 och återföres genom vâtskefördelaren 6 till absorbatorn 3. Absorptionelösningen sprids likformigt me- delst en vätskefördelare 6 på ytan av ett kylningsrörsystem 7, som genomströmmas av kylningsmedium med temperaturen TE.

Gasens tuktínnehall kommer att avlägsnas nära temperaturen TE av ebsorptionelösningen. Mellan den lösning som löper in genom vätskefördelaren 6, och den lösning, som utmatas från vätsksupp- samlaren 4, förekommer en anrikning X3 med avseende pa vattenkon- centration, som har ett värde av omkring 0,2 till 0,51, dvs ab- sorptionslösningen som cirkuleras i absorbatorn 3 är företrädesvis 20 till 50 gånger den absorberade fukten, men kan nå gränserna 10 till 100.

Från vâtskeuppsamlaren 4 i absorbatorn 3 av atmosfärstryck (Po) pumpas en del av lösningen medelst matningspumpsn 8 genom en värmevâklare 9 till en pump 13 i avdrivningsanordningen 11 som har ett övertryck (P1).

En del av absorptionslösningen pumpas med pumpen 13 från avdrivningsanordningens 11 vätskeuppsamlare 12 in i en vâtskeför- delare 14 som är belägen i övre delen av avdrivningsanordningen 11, och absorptionslösningen fördelas sedan likformigt och spridas på ytan av ett värmeröraystem 15 med temperaturen TK.

Till följd av värmningen uppträder en ökning Xx av koncent- rationen för absorptionslösningen som löper in genom vätskeförde- laren 14 och den för den som uppsamlats i vätsksuppsamlaren 12.

Cirkulationsintensiteten för absorptionslösningen uppgår för det mesta till 20 till S0 ganger volymen av avdriven ånga, men kan lika väl nå ett värde av 10 till 100 gånger denna. Den andra delen av absorptionslösningen som har en lag vattenkoncentration och 10 15 20 25 30 35 459 788 upplamlas i vätekeuppeamlaren 12 passerar genom virmeväxlaren 9 och rörledningen 16 och 16a till pumpen: 5 eugeida. Koncentratio- nen för den lösning som inkommer i absorbatorn 3 maste vara konetant efter blandning och motsvarar justeringen. - Styrningen av avdrivningsanordningen 11 regleras med en nivaavkännare 17. Om avdrivningeanordningene 11 nivå faller allt- för lagt till följd av alltför kraftig vârmning medelst värmnings- rörsystemet 15, driver nivasensorn 17 en värmeregleranordnings magnetventil 18 via en signalledning 19 medelst en strypninga- eller stoppeignal. Om däremot nivan i avdrivningsanordningen 11 stiger alltför högt genom inverkan_av_stegring_av lösninge-vatten- innehallet i absorbatorn 3, ökar nivasensorn 17 först värmningen i avdrivningsanordningen 11 genom att öppna magnetventilen 18, och, i fallet med en ytterligare stegring av lösninganivan, kommer den sedan att påverka en magnstventil 20 i pumpens 8 shuntledning, via signalledningen 21, genom en öppnande signal sa att kvantiteten avgiven lösning snabbare minskar.

I fallet med minskning av skillnaden mellan vattenkoncentr- ationerna X3 för absorbatorn 3 och XK för avdrivningaanordningen ll, ger sensorn 22 en regleringssignal för att öka pumpens 8 mat- ning, annars kommer den att minska.

I fallet med en stor utrustning, som alstrar ånga överskri- dande omkring 1 000 kg per timme, kommer, på grund av den stora lösningemängden, applioeringen av pumpen 13 att bli onödig, och appliceras företrädesvis en permanent spelad avdrivningsanordning, som visas pa figur 2.

Vid den horisontella cylindern 23 i den permanent spolade avdrivningsanordningen 11 finns värmningsrör 24 i vara inre ett värmningsmedium cirkuleras in genom rörstuteen 25 och ut genom stutsen 26. Vid cylinderns 23 ena ände finns en angdom 27 som är försedd med skärmade bubbelplatar 28 och en oborrad plat 29 samt med droppfangare 30. Fukt som avdrives från lösningen utmatas fran angdomen 27 genom angutloppsstutsen 31. Ångdomen 27 är ansluten med ett rör 32 till cylinderns 23 andra ände. Absorptionslösningen strömmar in i angdomen 27 via in- loppsstutsen 33 och utmatas fran cylindern 23 genom utloppsstutsen 34. Lösningenivàn 35 i cylindern 23 är praktiskt taget konstant och varierar enbart såsom en funktion av den takt med vilken ange utvecklas. 459 788 10 15 20 25 30 35 Lösning, som rinner ned i motström till tngan pa de ekärmade bubbelplatarna 28 och ansamlas på den oborrade plåten 29, strömmar genom ledningen 32 till cylinderns 23 andra ände.

Lösningen med högre vattenkoncentration strömmar längs värm- ningsrörens 24 yttermantel från röret 32 mot utloppsstutlen 34; dess flödesbana störes enbart i ringa man av lösningspartiklarnas av gravitationen beroende nedatriktade rörelse, stegrad och den har en specifik vikt pa grund av angen som utmatats pa lösnings- nivan 35. Smadroppar av ånga, som har en med lösningen identisk flödesbana, sedimenterar under den långa strömningen, varvid de àterstasnde smadropparna separerar efter att ha skrubbats pa de skârmade bubblingsplàtarna 28 och pa platen 29 och genom dropp- fangarene 30 effekt.

I fallet med en utrustning, som alstrar en mindre mängd är användning av en variabelt spelad avdrivningsanordning 11 lämplig, anga, såsom visas på figur 3. Donna pelareformiga avdrivnings- anordning ll kan ävenledes användas antingen sasom en permanent eller variabelt spelad anordning. I dess vertikala cylinder 36 är värmningsrör 37 placerade, vilkas ytterytor kommer i kontakt med värmningsmediet som införes i cylindern 36 genom inloppsstutsen 38 och utmatas genom utloppsstutsen 39. Absorptionslösning strömmar genom inloppsstutsen 40, ledes genom röret 41 och vid grenröret 42 till pumpen 13 utmed rörledningen 43 till värmeväxlaren 9.

I fal1et'med permanent spolning utvecklas ånga vid lösnings- nivan 44 och utmatae vid sidan om droppfangaren 45 genom utloppe- stutsen 46.

I fallet med variabel spolning utvecklas tva lösningsnivaer 47 och 48. Vid den övre änden av vârmningsrören 37 finns en för- längning 49 som pa kragen S0 har koncentriska frästa elitsar. Lös- ningen dryper ned utmed värmningsrörens 37 inneryta och ange avgar fràn lösningen över denna stora yta och åstadkommer sålunda för- hallanden för avdrivning under konstant temperatur.

Lösningen med minskande vattenkoncentration dryper ned i det inre av värmningsrören 37 och fyller lösningssamlaren 51 till lös- ningsnivan 48. Löeningsnivåns 4? höjd säkerställas av överström- ningsröret 52, men vilken som helst önskad löeningsniva kan in- ställas medelst nivàsensorn 17.

Torkningsprocesserna kommer att beskrivas i anslutning till log?-1/T funktionsdiagram; först visas den traditionella tork- 10 15 20 25 30 35 9 459 vas ningsprocessen pa figur Se och sedan visas processen enligt upp- finningen med figurerna Sb och Sc.

I fallet med en traditionell torkningsprocees, som visas pa figur Sa, kommer temperaturen för absorptionslöeningen med lagt vatteninnehall och koncentrationen X2 att minska i abeorbatorn 3 fran temperaturen TE2 till TE1, medan dess vatteninnehall ökar till X1 vid ett approximativt konstant tryck Po, motsvarande par- tialtrycket för den ånga som ingar i torkningsmediet, i enlighet med Daltons lag.

För ett absorbera anga i lösningen maste icke enbart värmet motsvarande kylning utan även angans kondensations- och lösnings- värme bortledas. Torkningsmediets daggpunkttemperatur To är för- knippad med partialangtrycket Po.

Abeorptionslösningen som har koncentrationen X1 recirkulerae i fallet med traditionell torkningsprocedur till svdrivningsanord- ningen i hela sin kvantitet, där den maste värmas till TK1, till starttemperaturen för avdrivning. Sedan, genom fortsatt uppvärm- ning upp till temperaturen TK2 vid trycket P1, avlägsnas mättad anga vid temperaturen T1 medan koncentrationen minskar till värdet X2.

Absorptionelösning kommer tillbaka till absorbatorn i detta tillstànd, kyld till temperaturen TE2. Abeorbering fortsätter ge- nom ytterligare kylning och cykeln börjar aterigen.

Utgående fukt med trycket P1 är av samma kvantitet som den fukt som absorberas vid trycket Po. Virmeinnehallet för fukt av trycket P1 och temperaturen T1 gar förlorad eller kan troligen återvinnas. Temperaturerna TE1 och TE2 bestämmas av in- och utga- ende temperatur för kylvatten, i enlighet med atmosfärsförhållan- dena.

Den totala mängden lösning som lämnar absorbatorn gar in i avdrivningsanordningen där den värms upp fran temperaturen TEI till TK1, dels medelst värmsväxling med en lösning som avgar från avdrivningsanordningen (och har temperaturen TK2), dels genom en yttre värmekâllas värmningseffekt. Ånga som uppsamlas i absorbe- ringeanordningen kommer att avdrivas genom virmetransmiesion inuti avdrivningsanordningen, medan temperaturen för lösningen stiger från TK1 till TK2.

I denna process med värmning och aterkylning mellan avdriv- ningeanordningen och absorberingsanordningen äger det totala flö- ä 459 788 10 15 20 25 30 35 10 det av lösning rum, vilket resulterar i en ökning av dimensionen för vârmeväxlaren, och i mängden värme som inte skall atervinnas genom värmeväxling; denna vörmemängd måste avlägsnas från proces- sen senare i absorbatorn genom kylning.

Av funktionsdiagrammet för processen enligt uppfinningen, enligt figur Sb, kan man se att den innehaller tre koncentrations- skillnader i stället för en: dvs koncentrationsskillnaden A X3 för absorptionslösning inuti absorbatorn 3, koncentrationsskillna- den A Xx för lösning inuti avdrivningsanordningen 11, och slutli- gen koncentrationsskillnaden A X0 för lösningar som avgår från absorbatorn 3 och avdrivningsanordningen 11.

Absorption äger rum vid temperaturen TE och därför krävs att absorbatorns 3 kylare 7 matas med ett kylningsmedium vars tempera- tur är lägre än TE. I det gasformiga torkningsmsdium, som avgår fran absorbatorn 3, har ångan ett partialtryck P0 och punkttemperatur To. en dagg- Villkoret för absorption vid en temperatur som kan antas vara konstant är att koncentrationsskillnaden A X5 är åtminstone 0,002 till 0,005 (0,2 till 0,5$), vilket kräver en lämplig lösningscirkulatíonshastighet som uppgår till 20 till 50 gånger den ange som absorberas i absorbatorn 3, medelst recirkula- tionspumpen 5.

I avdrivningsanordningen 11 cirkulerar lösning av temperatu- ren TK, och pa ytan av värmerörssystemet 15, som är installerat i utrustningen, produceras vattenånga av temperaturen T1 och trycket P1, och denna ånga kan användas antingen i torkningsprocessen el- ler för nagot annat ändamål. Den kvantitet anga som totalt produ- ceras motsvarar den angkvantitet som i absorbatorn 3 absorberas från torkningsmediet av absorptionslösningen. Koncentrationsekill- naden xx är atminatene 0,002 0111 0,005 (0,2 z111"o,s:>, vilket resulterar i en ångtemperatur som skall betraktas vara konstant under avdrivning och kräver en lösningsmängd; som matas in i av- drivningsanordningen medelst recirkulationepumpen 13, uppgående till 20 till 50 gånger den förångade fukten.

Lösningscirkulationsflödet mellan absorbatorn 3 och avdriv- ningsanordningen 11 fastlägges av matningspumpen 8, som levererar vari- fràn lösningen kommer tillbaks efter koncentrationsändring med lösning av koncentrationen XC in i avdrivningsanordningen, Genom bland- ning med den lösning som levereras av absorbatorns recirkulations- värdet A Xo in i absorbatorn med koncentrationen Xx. 10 15 20 25 30 35 " 459 788 pump 5, utvecklas den önskade och erforderliga ingaende koncentra- tionen för lösningen. Salunda kan koncentrationen av den lösning som inkommer i absorbatorn 3 och bibehåller en konstant temperatur inuti absorbatorn, justeras genom mängden lösning som avges av matningspumpen 8 och inltällas i enlighet med avfuktningeuppgiften och med hänsyn till meterologiska förhållanden i miljön.

Särdrag i processen, vilka har anknytning till variationerna i miljöomständigheterna, såsom kylnings- och värmningstempera- turer, fuktinnehallet i det gasformiga torkningsmediet, avbildas i ett funktionsdiagram som visas pa figur 5c. Man kan se att värm- ningstemperaturerna kan variera mellan TK2 och Tgi och kylninge- temperaturerna kan variera mellan TE2 och TE1 inom ett relativt brett område, medan torkningsmediets parametrar TOPO och den pro- ducerade vattenangans parametrar T1P1 under tiden förblir konstan- ta. Salunda är torkningens standardparametrar i stor utsträckning oberoende av miljötemperaturen.

Denna effekt med processen enligt uppfinningen uppnås genom förhållandet att fastän koncentrationsskillnaderna A XE och A XK alltid är konstanta genom pumparnas 5 och 13 konstanta utmatnings- flöde, kan skillnaden A X0 mellan koncentrationerna XE och XK va- riera mellan maximum och minimum i beroende av pumpens 8 lösnings- avgivning, varvid minimal- och maximalvärdena beror av kylninge- och värmningstemperaturerna. Om kylningen är minimum vid tempera- turen TE1 och värmningen maximal vid temperaturen TK1 sa är kon- centrationsskillnaden maximal: A X0M¿x, easom visas i funktions- diagrammet So. I detta fall är pumpens 8 avgivning minimum.

Om temperaturen TE¿ stiger, exempelvis vid varmt sommar- väder, till TE2 och TK2 är invariabelt maximal, sa ökar absorba- torns 3 koncentration till Xx-A XOMIN utan ändring i parametrarna TOPO, vilket kräver maximal avgivning från matningspumpan 8. Om under vintertid kylningstemperaturen faller till TE1 och samtidigt värmningstemperaturen faller till TK1, kommer den lösningsmängd som cirkulerae genom ökning av matningspumpens 8 avgivna flöde att vara maximal, och kommer avdrivningsanordningens 11 koncentration att minska till Xg+A Xoglg i jämförelse med värdet XK, likaså utan någon ändring i parametrarna TOPO.

I funktionsdiagrammet (enligt figur Sc) kan fallet obser- veras nät fuktinnehallet i torkningsmediet halles vid mättningspa- rametrarna TTPT. I detta fall maste kylningstemperaturen hallas i 459 788 *2 10 15 20 25 30 35 temperaturomradetA TT mellan koncentrationsextremvärdena X3 och XK, varvid motsvarande koncentrationer i absorbatorn och avdriv- ningsanordningen inetâlles med pumpens 8 avgivning.

Vid torkning av olika typer av läder i torkare av kammaretyp 1 eller tragtyp kräver korrekt teknologi olika torkningsmsdium- parametrar, exempelvis enligt följande.

Lädertyp Polerat Krom- Boxkalv Glace- Kappa Fäll läder sida kid läder Sammets- läder (päls) spalt Tempera- tur, °C 40 S0 40 40 25-30 25 Rel. fuktig- het, X 55 40 50 55 80 70 vid applicering av processen enligt uppfinningen används en vattenhaltig LiCl-lösning sasom absorptionelöening och genomförea torkningen under bibehållande av en lösningskoncentration av 74-86 procent i absorbatorn 3. Koncentrationen XE regleras enligt figur Sb genom lämplig inställning av matningspumpene 8 utflöde. Utrust- ningen erbjuder i förväg inltillda parametrar som är nästan obero- ende av yttre temporaturförhallanden. Temperaturen för kylarens 7 kylningsvatten intar värden mellan 10 och 40°C, medan värmnings- mediet kan ha temperaturer mellan 100 och 130°C.

Exempel gg 2 En textiltorkare, den s k spânnramen, torkar ett upplindat tyg, exempelvis bomulletyg som dränkts med vattenhaltig färg, genom dragning av det genom en kammare som är värmd med vatten- anga, vinkelrätt mot ett hett luftflöde. I kammaren kommer tyget att torkas och efter att ha torkat: linda: det ater upp. Angradia- torer värmer upp den luft som sugits fran utsidan, luft kommer att cirkuleras i och denna varma tyget: undre och övre nivå, och sedan kommer fuktig kall luft att avges medelst skorstenar.

Genom applicering av processen enligt uppfinningen kommer det utmatade vata torkningsmediet att ledas, växlaren 2, troligen genom värme- till absorbatorn 3 där fuktinnehallet avlägsnas med en abeorptionslösning, och sedan kommer det torkade mediet att ledas 10 15 20 25 30 35 *3 459 vas genom det andra utrymmet i den nämnda värmevixlaren 2 till torka- rens luftsugningsslits. Den i avdrivninglanordningen ll produce- rade vattenangan förvärmer luft innan den inkommer i torkaren.

Pa basis av processen enligt uppfinningen kan ett aggregat etableras och med fördel anslutas till torkaren. Den specifika varmeförbrukningen för den förra ligger i omradet 6 700 kJ/kg vat- ten. I fallet med en konkret torkaretyp avlägsnas 380 kg vatten per timme medelst ett flöde av l 260 kg per timme mättad vatten- ånga av trycket 5 bar, vilken vattenånga värmer inre radiatorer i torkaren.

Med den ovan beskrivna torkaren kommer de inre radiatorerna att endast förbruka 500 kg vattenånga per timme, men värmningen av avdrivningsanordningen 11 kräver likaså 500 kg vattenånga per tim- me. Å andra sidan utvecklas 360 kg ånga per timme av trycket 2,7 bar som skall användas för efterföljande värmning av cirkulerande torkningsluft.

Sålunda kan torkningsuppgiften implementeras med ett ang- flöde av 620 kg per timme, i stället för den tidigare mängden l 260 kg per timme. En ytterligare fördel med uppfinningen är i detta fall att man undviker en värmebelastning av omgivningen och att anginnehallet i luften i arbetslokalerna minskar.

För att generalisera det föregående exemplet, kan uppfin- ningen med fördel anslutas till vilken som helst ny eller befint~ . lig torkare, och sålunda kan torkningsutruetningen bringas att ge- nomföra en sluten process där det fuktiga mediet som uttages fran torkaren inte innehåller gaser, angformiga kontaminanter eller fasta kontaminanter som är reaktiva med avseende pa absorptions- lösningen, och sålunda inbesparas energi sasom beskrevs i exempel 2. Om de ovan nämnda exklusionsfaktorerna icke föreligger kan sam- tidigt den tidigare förekommande föroreningen av miljön ocksa eli- mineras. Om det fuktiga torkningsmediet som utsugee från torkaren avger exempelvis kemiskt neutralt damm eller puder, kan absorbe- torn arbeta sasom en scrubber för avlägsnande av dammet. Dammet kan avlägsnas fran lösningen genom en enkel fluidfiltrering och därför kan de vanligen kostsamma cvklonerna för avlägsnande av dammet undvaras.

Fördelarna med förfarandet enligt uppfinningen kan samman- fattas enligt följande: fuktinnehallet i torkningsmedist är jue- ~ 459 788 ** 10 terbart i enlighet med karaktären för kopplingen mellan fukten och det material som :kall torkas, och atervunnen vattenånga iom har konstanta parametrar T¿P1 kan användas på fördelaktigt lätt. För- farandet är deeeutom i etor omfattning okäneligt för ändringar i klimatieka omständigheter.

Nya eller befintliga torkare eom förses med avfuktningeut- rustning tillverkade i enlighet med uppfinningen arbetar pa ett energiinbeeparande eätt och skyddar miljön. Sättet att cirkulera lösning gynnar upprepad användning av apparater inom ett brett område.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 15 459 788

1. Förfarande för avfuktning av ett gasformigt medium ge- nom avfuktning med en fuktabsorberande lösning, vilket förfarande innefattar att man ' bringar fuktabsorberande lösning att cirkulera genom en ab- sorbator (3), leder det gasformiga mediet in i absorbatorn (3) och bringar det i intensiv kontakt med lösningen inuti absorbatorn, och där- efter utmatar det avfuktat från absorbatorn, avleder en del av den lösning som cirkulerar genom absorbe- torn (3) vid en avgrening i lösningscirkulationskretson utanför abaorbatorn och matar denna del av lösningen till en avdrivnings- anordning (11) för avdrivning av i lösningen absorberad fukt, samt leder tillbaka lösning, varifrån fukt avdrivíts, till absor- batorns (3) lösningscirkulationskrets, varjämte man kyler lösningen som cirkulerar i absorbatorns (3) cirkulationskrets och värmer lösningen i avdrivningsanord- ningen för avdrivning av fukt, kínnetecknat av att man i absorbatorn (3) bringar den cirkulerande lösningen att passera länge en kylare (7), som är belägen inuti ahsorbatorn, justerar absorptionslösningens temperatur och vattenkon- centration till praktiskt taget konstanta värden motsvarande avfuktningstakten för det gasformiga mediet, varvid kvantitsten av denna absorptionslösning är 10 till 100 ganger kvantiteten av den absorberade fukten, i avdrivningsanordningen (11) cirkulerar en kvantitet av lösningen som är 10 till 100 gånger den för fukten som absorberats vid en temperatur högre än temperaturen i absorbatorn (3), och värmer denna lösning medelst en värmare (15) i avdrivnings- anordningen (11) för avdrivning av dess tidigare absorberade fukt- innehall i form av inga som dränerae vid ett utlopp (31) från av- drivningsanaordningen (11).

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att det gasformiga mediet bringas att strömma in i absorbatorn (3) genom en vårmeväxlare (2), vari det kyles medelst det gasformiga mediet som kommer från absorbatorn.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kínnetccknat av att den absorptionelösning som tas fran abeorbatorns (3) cirkulation ledas, innan den inkommer i avdrivningsanordningen (11), genom en 459 788 16 10 15 20 25 30 35 varmevaxlare (9), där den värmes av den lösning som kommör fran avdrivningsanordningen (11).

4. Förfarande enligt nagot av kraven 1 till 3, Iänneteclnat av att den anga som avdrives fran lösningen i av- drivningeanordningen (11) lämnar avdrivningsanordningen vid ett tryck som är större än trycket i absorbatorn (3).

5. Förfarande enligt nagot av föregaende krav, zänneteclnat av att kvantiteten av den absorberande lösning som cirkulerar i absorbatorn (3) och kvantiteten av lösningen som cir- kulerar i avdrivningsanordningen (11) är 20 till 50 gånger den fuktmängd som absorberas, för astadkommande av intensiv kontakt mellan det gasformiga mediet och lösningen i absorbatorn (3) och god värmetransmisson pa kylarens (7) och värmaren: (15) ytor i det inre av ahsorhatorn (3) respektive (11). avdrivningsanordningen

6. Apparat för avfuktning av ett gasformigt medium genom absorption med en fuktabsorberande lösning, innefattande en abeorbator (3) med en cirkulationsbana innefattande en pump (5) för cirkulation av absorptionslösning genom absorbatorn, organ (7) för kylning av absorptionslösningen,' organ för inmatning av det gasformiga mediet i absorbatorn (3) för kontakt med abeorptionslösningen däri och utmatning där- efter av det gasformiga mediet fran absorbatorn, organ för avledning av lösning fran absorbatorns cirkula- tionsbana för matning till en fuktavdrivningsanordning (11), vilken anordning inbegriper organ för uppvärmning av_lösningen för avdrivning av fukt därifrån, samt organ för tillbakaledning av lösning, varifrån fukt avdri- vite, till absorbatorns (3) cirkulationskrets, Iínnetecknad av att nämnda organ för kylning av absorptionslös- ningen innefattar en inuti absorbatorn (3) anordnad kylare (7), över vilken den cirkulerande absorptionelösningen bringas att strömma, att avdrivningsanordningen (11) har en cirkulationebana med en pump (13) för cirkulation av lösning i avdrivningeanordningen. att avdrivningsanaordningen (11) har en sluten behallare,'i vilken en värmare (15) är anordnad, över vilken den cirkulerande lösningen bringas att strömma för avdrivning av fukt i form av anga, varvid behållaren är försedd med ett utlopp (31) för angan, 10 15 20 25 30 35 1' 459 788 att nämnda organ för avledning och matning samt tillbaka- ledning av lösning innefattar en matningepump (B), som är ansluten till abeorbatorne cirkulationebana för att pumpa lösning fran ab- sorbatorns (3) cirkulationsbana till avdrivningsanordningenl cir- kulationsbana, och en värmevaxlare (9), i vilken lösningen som matas fran absorbatorns (3) cirkulationskrets värms av lösningen som ledee tillbaka fran avdrivningsanordningens (11) cirkulations- krets.

7. Apparat enligt krav 6, ningsanordningen (11) innefattar en horisontell cylinder (23), som känneteckned av att avdriv- har invändigt värmde värmningetuber (24); en angdom (27) nära en ände av cylindern, åtminstone en plat (28) med bubbelhuvar och en oborrad plat (29) i angdomen, ett rör (32) som ansluter cylinderns andra ände till angdomen, för lösning som uppsamlae på den oborra- de plåten (29), och ett utloppsrör (31) pa angdomen (27) för ånga som avdrivits fran lösningen.

8. ningsanordningen (11) innefattar en vertikal cylinder (36), som Apparat enligt krav 6, kännatecknad av att avdriv- har utvändigt värmda värmningstuber(37), med förlängningar (49) vid sina övre ändar, en lösningsuppsamlare (51) pa undre delen av cylindern, och ett överströmningsrör (S2) som ansluter uppsamlaren -till den övre vätskenivan.

9. Apparat enligt nagot av kraven 6-6, tinnetecknad av att avdrivningsanordningen (11) är försedd med en nivaavkännare (17), att nämnda värmningsorgan innefattar en magnetventil (18), för reglering av värmeflödet till värmaren (15), att en magnetven- til (20) är anordnad för reglering av matningspumpens (8) avgivna flöde, och att nivaavkännaren (17) är operativt ansluten till nämnda magnetventiler (18,20) för styrning därav.

10. Apparat enligt nagot av kraven 6-9, linnetecknad av att en sensor (22) är anordnad mellan absorbatorn (3) och avdriv- ningeanordningen (11) för avkänning av koncentrationsskillnaden mellan lösningen i absorbatorn (3) respektive i avdrivningsanord- ningen (11), och för reglering av matningepumpen (8) i motsvarig- het till den avkânda koncentrationsskillnaden.